Question

2．如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮．
（1）按要求连接实物图并在右上方框中画出电路图．
（2）连接电路时开在应处于断开状态，变阻器的滑片应处于A端（A或B）．
（3）滑片P向左移动时，电流表示数变变小，灯泡亮度变暗（填“变亮”、“变暗”或“不变”）
（4）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是D
A．滑动变阻器开路     B．电压表短路     C．灯短路      D．灯断路
（5）该实验电路除了可以测电阻外，还可以进行的实验有测量小灯泡的电功率，该实验的测量原理是P=UI．（写出一种即可）

Answer 1

分析 （1）根据电源的电压确定电压表的量程且与灯泡并联，根据通过电路中的电流选择电流表的量程且与电阻串联；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑片向右滑动灯泡变亮说明电路中的电流变大，总电阻减小，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，即滑动变阻器的右下方接线柱必须接入电路中；
根据电流流向法、按先串后并的原则画出电路图；
（2）在连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应处于最大值，以免接错，电流过大烧坏用电器；
（3）根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据串联电路特点与欧姆定律判断电表示数如何变化、灯泡亮度如何变化．
（4）电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路，灯泡不亮、电流表无示数说明电路断路，由此分析故障原因；
（5）此实验测量电压和电流，根据P=UI也能计算灯泡的电功率．

解答 解：（1）电源是两节干电池构成，电压为3V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；
电路中的电流为0.5A，所以电流表的量程为0～0.6A，且与灯泡串联；
滑动变阻器的右下方接线柱与灯泡的左接线柱相连，任意上方接线柱与开关的左接线柱相连，然后与电源、开关组成电路，如下图所示；

先画出电源的符合，从正极开始依次画出开关、灯泡、电流表、滑动变阻器回到负极，最后电压表并联在灯泡的两端，如下图所示：

（2）为保护电路，在连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处，即A端．
（3）滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流变小，电流表示数变小，灯泡两端电压变小，电压表示数变小，由P=UI可知灯泡实际功率变小，灯泡亮度变暗．
（4）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路，所以电压表并联灯泡部分断路，选项D符合；
（3）该实验电路除了可以测电阻外，根据P=UI可知，还可以进行的实验有测量小灯泡的电功率．
故答案为：
（1）实物电路图电路图如上图所示；（2）A；（3）断开；变小；变暗；（4）D；（5）测量小灯泡的电功率；P=UI．

点评 本题涉及到由题意连接实物图和根据实物图画出电路图、实验的注意事项、电路动态和电路故障的分析等问题，关键是会根据电源的电压确定电压表的量程、根据电路中的最大电流确定电流表的量程以及根据灯泡的亮暗判断滑动变阻器下方接线柱的连接．